Hoće li PCB biti zamijenjen čipovima u budućnosti

Kako je Kina postala najvažnija industrijska baza na svijetu, srodne uzvodne industrije postupno su se prebacile u Kinu, a industrija PCB-a jedna je od njih. U isto vrijeme, sa snažnim razvojem novih energetskih vozila, 5G i drugih novih tehnologija, postavljeni su i viši zahtjevi za PCB-e. Kao važna elektronička komponenta, njegova uloga danas postaje sve istaknutija.

Od 2006. kineska vrijednost proizvodnje PCB-a nadmašila je Japan i postala najveća svjetska proizvodna baza. U 2020. vrijednost proizvodnje činila je 53,8 posto svjetske. Zanimljivo, iako globalno tržište PCB-a pokazuje određenu cikličnost, vrijednost proizvodnje PCB-a u Kini stalno raste. U 2020. vrijednost proizvodnje domaće industrije PCB ploča premašit će 35 milijardi američkih dolara. Međutim, pod prosperitetom, postoji izreka na tržištu da će PCB biti zamijenjen čipovima u budućnosti, a kamo će tržište PCB-a otići?

Nova energetska vozila i razvoj 5G tržišta potiču porast potražnje za PCB-ima

Poznat kao "majka elektroničkih komponenti", PCB je most koji nosi elektroničke komponente i povezuje krugove. Međutim, u posljednje dvije godine, kinesko-američki trgovinski sukob i nova epidemija korona virusa izazvali su veliki utjecaj na industriju poluvodiča. Izbjegnuto je u određenoj mjeri pogođeno.

Prema izvorima iz industrije, sudeći prema trenutnim povratnim informacijama s tržišta terminala i opskrbnog lanca, trenutačna potražnja za PCB-ima zapravo raste, uključujući 5G, pametne domove i vozila s novom energijom. Uzimajući za primjer nova energetska vozila, potražnja za PCB-ima bit će 4-5 puta veća od potražnje za tradicionalnim vozilima, a ukupna potražnja na tržištu je velika.

U isto vrijeme, zbog nedostatka čipova na tržištu, napredak proizvoda mnogih kupaca nije očekivan, uključujući sastavljanje PCB-a i proizvodnju gotovih proizvoda u kasnijoj fazi.

Hoće li PCB u budućnosti zamijeniti čipovi? Iza blagostanja kriju se brige

Kako je Kina postala najvažnija industrijska baza na svijetu, srodne uzvodne industrije postupno su se prebacile u Kinu, a industrija PCB-a jedna je od njih. U isto vrijeme, sa snažnim razvojem novih energetskih vozila, 5G i drugih novih tehnologija, pred PCB-ove se postavljaju i veći zahtjevi. Kao važna elektronička komponenta, njegova uloga danas postaje sve istaknutija.

Od 2006. kineska vrijednost proizvodnje PCB-a nadmašila je Japan i postala najveća svjetska proizvodna baza, a 2020. vrijednost proizvodnje iznosit će 53,8 posto svjetske. Zanimljivo, iako globalno tržište PCB-a pokazuje određenu cikličnost, vrijednost proizvodnje PCB-a u Kini stalno raste. U 2020. vrijednost proizvodnje domaće industrije PCB ploča premašit će 35 milijardi američkih dolara. Međutim, pod prosperitetom, postoji izreka na tržištu da će PCB biti zamijenjen čipovima u budućnosti, a kamo će tržište PCB-a otići?

Omjer izlazne vrijednosti kineske PCB industrije|Državni zavod za statistiku

Nova energetska vozila i razvoj 5G tržišta potiču porast potražnje za PCB-ima

Poznat kao "majka elektroničkih komponenti", PCB je most koji nosi elektroničke komponente i povezuje krugove. Međutim, u posljednje dvije godine, kinesko-američki trgovinski sukob i nova epidemija korona virusa izazvali su veliki utjecaj na industriju poluvodiča. Izbjegnuto je u određenoj mjeri pogođeno.

Prema izvorima iz industrije, sudeći prema trenutnim povratnim informacijama s tržišta terminala i opskrbnog lanca, trenutačna potražnja za PCB-ima zapravo raste, uključujući 5G, pametne domove i vozila s novom energijom. Uzimajući za primjer nova energetska vozila, potražnja za PCB-ima bit će 4-5 puta veća od potražnje za tradicionalnim vozilima, a ukupna potražnja na tržištu je velika.

U isto vrijeme, zbog nedostatka čipova na tržištu, napredak proizvoda mnogih kupaca nije očekivan, uključujući sastavljanje PCB-a i proizvodnju gotovih proizvoda u kasnijoj fazi.

Lin Chaowen, tehnički direktor Indavinua, smatra da zbog nestašice čipova poskupljenje traje već duže vrijeme, a mnoge domaće elektroničke tvrtke odgovorile su lokalizacijom ili zamjenom čipova. Besplatna provjera povećala je entuzijazam mnogih poduzeća i profesora i studenata za provjeru PCB-a, ali je donijela određeni stupanj rasta tržištu proizvodnje PCB-a.

Iako je potražnja za PCB-ima u novim energetskim vozilima uvelike porasla, zbog upotrebe baterija velikog kapaciteta u novim energetskim vozilima, struja u krugu postaje veća, a strujni dizajn i toplinski dizajn postaju kritični, a PCB je više zabrinuti za pouzdanost. dizajn, ali sa stajališta performansi, najveći utjecaj na pouzdanost ima stvaranje topline. Stoga je potrebno kontrolirati toplinu od IC paketa, preko PCB-a, do kompletnog proizvoda u radnom okruženju.

Osim toga, nova energetska vozila također su opremljena tehnologijama kao što su autonomna vožnja, radar i pametni kokpit. U usporedbi s tradicionalnim vozilima, PCB dizajn je mnogo kompliciraniji, a da bi se postigle ove bogate funkcije, zahtjevi za brzinom signala koje prenosi PCB bit će veći. , a možda će biti potražnje za HDI pločama na pametnim kokpitima. U isto vrijeme, nova energetska vozila obično su opremljena s mnogo modula kamera, što zahtijeva fleksibilnije i kruće ploče.

Uz nova energetska vozila, vrhunska proizvodnja PCB-a za industrije koje podržavaju integrirane krugove, kao što je oprema za testiranje poluvodiča, uvest će proces brzog rasta u budućnosti, a ovo polje uglavnom su zauzele Sjedinjene Države, Japan, Južna Koreje i drugih zemalja u prošlosti.

U području tehnologije zaslona, ​​posebno sljedeće generacije aktivnog LED-a koji emitira svjetlo, modul pozadinskog osvjetljenja modula pozadinskog osvjetljenja obično je velik kao zaslon i PCB. I ova vrsta opreme za prikaz obično se koristi za praćenje velikih ekrana, ekrana za vanjsko oglašavanje i drugih polja, a trenutna potražnja na tržištu također raste.

U području 5G i pametnih telefona, Lin Chaowen je rekao da se 5G uglavnom odražava u dizajnu PCB materijala i kvaliteti prijenosa signala. U usporedbi s 4G, 5G ima veću brzinu, veći kapacitet i nižu latenciju. Problem "grijanja" također doveden do 5G baznih stanica i terminala privukao je veliku pozornost industrije. U području pametnih telefona, 5G mobilni telefoni kontinuirano se unapređuju u smjeru visokih performansi, visoke kvalitete zaslona, ​​visoke integracije i tankosti. U usporedbi s erom 4G, proizvodnja topline se značajno povećala, a također se značajno povećala i potražnja za disipacijom topline. Hitno su potrebni energetski učinkovitiji uređaji i učinkovitija rješenja za hlađenje PCB-a u dizajnu sklopova u području 5G.

Može se vidjeti da s trenutnim razvojem novih energetskih vozila, 5G, nove tehnologije zaslona, ​​testiranja poluvodiča i drugih polja, potražnja za PCB-ima na domaćem tržištu također raste, a zbog tehnoloških nadogradnji, dizajn PCB-a također je porastao standardima. Zahtijevati.

Što je dobar PCB

PCB industrija se tako dugo razvijala, a sada postoje neke nove promjene u PCB dizajnu. Jedan je minijaturizacija, koja je uglavnom potaknuta zahtjevima prenosivosti pametnih uređaja; drugi je transformacija PCB-a iz tradicionalnih krutih ploča u krute savitljive ploče. A kada se PCB kreće prema visokoj klasi, postoje dva glavna aspekta, jedan je da prijenos podataka i brzina prijenosa postaju sve veći i veći, a drugi je da za pametne kuće i nosive uređaje, potražnja za HDI je sve veća postajući sve očigledniji.

Zahtjevi korisnika za PCB također postaju sve veći i veći. Lin Chaowen je rekao da su veća brzina, manja veličina i brže vrijeme izlaska na tržište i izazovi i prilike za dizajn PCB-a. Za kupce, pod pretpostavkom ispunjavanja pokazatelja učinka, bolje je imati brže vrijeme isporuke dizajna.

Dobar PCB mora zadovoljiti integritet signala, integritet napajanja i usklađenost s dizajnom elektromagnetske kompatibilnosti, što se uglavnom odražava na performanse kruga. Na razini koju korisnik može vidjeti golim okom, izvrstan PCB rad trebao bi biti gust u rasporedu, uredan i simetričan, te uzeti u obzir estetiku izgleda. Istodobno se uzimaju u obzir radne navike korisnika, na primjer, utičnice na ploči su raspoređene razumno, što je zgodno za uključivanje i isključivanje, a postoje i jasne sigurnosne upute.

Iz perspektive industrijskih standarda, dobar PCB prvo mora zadovoljiti zahtjeve korisnika za performansama, au isto vrijeme može zadovoljiti i standarde u pogledu pouzdanosti, a najbolje je imati određene prednosti u cijeni. Naravno, za različite proizvode, naglasak na gornje tri točke također će biti različit.

Čipovi će zamijeniti PCB?

Iako danas na tržištu postoji velika potražnja za PCB-ima, mnoge nove tehnologije također postavljaju veće zahtjeve za dizajn PCB-a. Međutim, postoji izreka na tržištu da će s trendom integracije hardvera i softvera primjena postajati sve jednostavnija, a izvorna potreba za izgradnjom složenog sklopa sada se može riješiti sa samo jednim čipom. Ako je sve ovo točno, PCB boom danas nije ništa drugo nego balon.

Međutim, za ovu izjavu, Lin Chaowen je rekao da iako je integracija čipova sve veća i veća, nemoguće je zamijeniti PCB u kratkom roku, a osnovna podrška još uvijek se mora postići putem PCB-a. Na primjer, SoC mobilnog telefona integrira niz modula uključujući CPU, GPU, DDR, itd., što se može smatrati potpunom integracijom modula koji su prije mogli biti implementirani samo na jednoj PCB.

Ali još uvijek ima nekih problema. Na primjer, čak ni u 5nm eri, SoC ne može samostalno integrirati sve čipove mobilnog telefona pod pretpostavkom da osigura vlastiti sadržaj; u isto vrijeme, čak i ako su čipovi integrirani zajedno, problem akumulacije topline malih čipova je još uvijek problem. Poteškoće, kao što je problem grijanja kod Snapdragona 888, čak ni Apple A14 ne može riješiti problem grijanja; osim toga, povećanjem čipa visoke gustoće za integraciju sadržaja PCB-a smanjit će se prinos, pa ga je bolje staviti izravno na PCB.

Prema insajderima iz industrije, doista postoji trend integracije čipova. Na primjer, čipovi mobilnih telefona imaju integrirani osnovni pojas i druge povezane uređaje, što uvelike smanjuje površinu matične ploče mobilnih telefona. Ali ono što treba vidjeti je da kada su ovi čipovi visoko integrirani, potrebno je težiti minijaturizaciji i stanjivanju, istovremeno osiguravajući da njihova izvedba ispunjava zahtjeve.

S nekih aspekata, proizvodnja matične ploče proizvoda još je teža. U isto vrijeme, nekim PCB vanjskim sučeljima je teško integrirati se u čip, a kako pristupiti USB-u postao je problem. U nekim proizvodima visoke pouzdanosti ima manje primjena. Potrebno je uzeti u obzir trošak proizvoda i odgovarajuću potražnju. Stoga će još dugo u budućnosti potražnja za tradicionalnim PCB-ima i dalje rasti.

Međutim, ovdje se može napraviti iluzija, budući da se PCB-ovi uglavnom temelje na vodičima s izolatorom, dok se čipovi temelje na poluvodičima. Dakle, mogu li se poluvodiči koristiti kao materijali za proizvodnju PCB ploča u budućnosti, naravno, to uključuje cijenu sirovina, kao i karakteristike impedancije signala, kao i fizičke probleme kao što su trajnost, rasipanje topline i izobličenje.

Ali ako se može realizirati, onda se ova PCB ploča napravljena od poluvodiča također može smatrati čipom veličine PCB-a.

Sudeći prema tržištu posljednjih godina, kineska industrija PCB-a i dalje se brzo razvija, a s pojavom aplikacija kao što su 5G, nova energetska vozila i nove tehnologije zaslona, ​​novi su izazovi postavljeni za PCB-e. U isto vrijeme, zrelost industrije također je stvorila potrebe za dizajnerima PCB-a trećih strana. Povezivanjem izvorne tvornice i proizvođača PCB-a konačno se formira isplativo rješenje za masovnu proizvodnju. Što se tiče toga hoće li čipovi u budućnosti zamijeniti PCB-e, barem ne kratkoročno, potražnja i dalje raste. Ali dugoročno, mnoge inovacije proizlaze iz hrabrih pretpostavki.